「鉄」と「鋼」は何が違う？

加工現場から見る金属素材の基本

金属加工の世界では、「鉄」と「鋼（はがね）」という言葉がよく登場します。

どちらも身近な金属素材ですが、実は成分や性質に明確な違いがあります。

この記事では、切削加工や試作を行ううえで知っておきたい「鉄と鋼の違い」について解説します。

鉄と鋼は「炭素の量」で区別される

鉄と鋼の違いは、主に炭素（カーボン）の含有量によって決まります。

種類	炭素含有量	特徴
鉄（純鉄）	約0.02％以下	やわらかく、延性が高いが強度が低い
鋼（はがね）	約0.02〜2.1％	強度・硬度が高く、熱処理により性質を調整可能
鋳鉄（ちゅうてつ）	約2.1％以上	硬くて脆い。鋳造品に多い

つまり、鉄に少量の炭素を加えて強度を高めたものが「鋼」です。

炭素の量を調整することで、硬さ・強度・加工性などを自在にコントロールできます。

鉄（Fe）の特徴

純粋な鉄は非常に柔らかく、磁性があり、加工はしやすいです。

その反面、強度や耐摩耗性が不足するため、構造材や機械部品にはそのまま使われることは少ないです。

ただし電磁性に優れるため、電磁鋼板や軟鉄コアなど、磁気特性を活かした分野では多く利用されています。

鋼（はがね）の特徴

鉄に炭素や合金元素（クロム、モリブデン、ニッケルなど）を加えたものが「鋼」です。

炭素量を調整したり、熱処理を施すことで、強度・硬度・靱性・耐摩耗性などを自在に変化させることができます。

鋼の種類	主な特徴	代表材質例
炭素鋼（SC材）	一般的な構造用鋼。強度と加工性のバランスが良い	S50C、S45C
合金鋼（SCM材）	クロム・モリブデン添加で強度・耐疲労性UP	SCM435、SCM440
ステンレス鋼（SUS材）	クロム・ニッケルで高い耐食性を実現	SUS304、SUS316
工具鋼・高速度鋼	高硬度で刃物・金型などに使用	SKD11、SKH51

鋼は「熱処理」や「表面処理」で特性を変えやすく、切削・鍛造・溶接などあらゆる加工に対応できる万能素材です。

切削加工における違い

加工現場から見ると、鉄と鋼では削りやすさや仕上がり精度にも違いがあります。

項目	鉄（純鉄）	鋼
硬さ	やわらかい	炭素量・熱処理で変化
切削性	良好	材質により差が大きい（SCMはやや硬め）
強度	低い	高強度・高靱性
表面仕上げ	光沢が出やすい	材質によってバリ・摩耗に注意

特に鋼は、種類によって切削条件（回転数・送り速度・工具材質）を調整することが重要です。

適切な工具選定と加工条件により、高精度な仕上がりと工具寿命の両立が可能になります。

まとめ：鉄は素材の基礎、鋼は実用の主役

観点	鉄	鋼
含有元素	純鉄	鉄＋炭素＋合金元素
性質	やわらかく加工しやすい	強度・硬度が高く調整自在
用途	電磁部品など特殊分野	機械構造物・工具・建築・自動車など

鉄は「ベース素材」、鋼は「実用素材」と言えるでしょう。

切削加工の現場では、鋼材（S45C、SCM435、SUS304など）が中心的に使われています。

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